(57)【要約】【課題】  騒音に邪魔されることなく、磁場内にいる被検者と明瞭な音声で会話できるようにする。【解決手段】  被検者が発した音声は、光マイクロホンである被検者用マイクロホン５０に入力される。被検者用マイクロホン５０は、入力された音声に対応した被検者音声信号を生成して第１インターフェース５３へ出力する。第１インターフェース５３には、雑音用マイクロホン５１から出力された雑音信号も入力される。被検者音声信号および雑音信号は、第１インターフェース５３で光信号に変換され、光ケーブル５４を介して第２インターフェース５５へ送られる。第２インターフェース５５は、この光信号を電気信号に変換して音声処理装置５６へ出力する。音声処理装置５６は、被検者音声信号が表す音から、雑音信号が表す音の成分を除去した雑音除去信号を生成して、オペレータ用スピーカ５８へ出力する。【選択図】            図１
2007082914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気共鳴映像法によって被検者を診断する磁気共鳴映像システムに配設される会話システムであって、
非磁性体で構成されたマイクロホンであって、前記被検者の音声が入力され、当該音声に対応した被検者音声信号を出力する被検者用マイクロホンと、
非磁性体で構成されたスピーカであって、当該スピーカに接触している物を入力される信号に応じて振動させ、入力される信号に対応した音を出力する被検者用スピーカと、
前記被検者用マイクロホンと前記被検者用スピーカとに接続され、前記被検者用マイクロホンから出力された被検者音声信号を受取って外部へ出力すると共に、外部から入力された信号を前記被検者用スピーカへ出力する第１インターフェースと、
前記磁気共鳴映像システムを操作するオペレータの音声が入力され、当該音声に対応したオペレータ音声信号を出力するオペレータ用マイクロホンと、
入力される信号に対応した音を出力するオペレータ用スピーカと、
前記オペレータ用マイクロホンと前記オペレータ用スピーカとに接続され、前記オペレータ用マイクロホンから出力されたオペレータ音声信号を受取って前記第１インターフェースへ出力すると共に、前記第１インターフェースから出力された被検者音声信号を受取って前記オペレータ用スピーカへ出力する第２インターフェースと
を備えることを特徴とする会話システム。
【請求項２】
前記第１インターフェースは、前記被検者音声信号を光信号に変換して出力すると共に、外部から入力された光信号を電気信号に変換して前記被検者用スピーカへ出力し、
前記第２インターフェースは、前記オペレータ音声信号を光信号に変化して出力すると共に、前記第１インターフェースから出力された光信号を受取り、受取った光信号を電気信号に変換して前記オペレータ用スピーカへ出力すること
を特徴とする請求項１に記載の会話システム。
【請求項３】
前記被検者用マイクロホンが骨伝導マイクロホンであり、前記被検者用スピーカが骨伝導スピーカであることを特徴とする請求項１に記載の会話システム。
【請求項４】
前記被検者用マイクロホンが光マイクロホンであることを特徴とする請求項１に記載の会話システム。
【請求項５】
前記磁気共鳴映像システムにおいて磁場を発生する磁場発生装置から発生する音が入力され、当該音に対応した雑音信号を出力する雑音用マイクロホンを有し、
前記第１インターフェースは前記雑音用マイクロホンから出力された雑音信号を前記第２インターフェースへ出力し、
前記第２インターフェースは、前記第１インターフェースから出力された前記被検者音声信号と前記雑音信号とを受取って外部へ出力し、
前記第２インターフェースから出力された前記被検者音声信号と前記雑音信号とを受取り、前記被検者音声信号が表す音から、前記雑音信号が表す音の成分を除去した雑音除去信号を生成して前記オペレータ用スピーカへ出力する音声処理装置
を有することを特徴とする請求項１に記載の会話システム。
【請求項６】
磁気共鳴映像法によって被検者を診断する磁気共鳴映像システムであって、
非磁性体で構成されたマイクロホンであって、前記被検者の音声が入力され、当該音声に対応した被検者音声信号を出力する被検者用マイクロホンと、
非磁性体で構成されたスピーカであって、当該スピーカに接触している物を入力される信号に応じて振動させ、入力される信号に対応した音を出力する被検者用スピーカと、
前記被検者用マイクロホンと前記被検者用スピーカとに接続され、前記被検者用マイクロホンから出力された被検者音声信号を受取って外部へ出力すると共に、外部から入力された信号を前記被検者用スピーカへ出力する第１インターフェースと、
前記磁気共鳴映像システムを操作するオペレータの音声が入力され、当該音声に対応したオペレータ音声信号を出力するオペレータ用マイクロホンと、
入力される信号に対応した音を出力するオペレータ用スピーカと、
前記オペレータ用マイクロホンと前記オペレータ用スピーカとに接続され、前記オペレータ用マイクロホンから出力されたオペレータ音声信号を受取って前記第１インターフェースへ出力すると共に、前記第１インターフェースから出力された被検者音声信号を受取って前記オペレータ用スピーカへ出力する第２インターフェースと
を有することを特徴とする磁気共鳴映像システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気共鳴画像診断システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気共鳴画像法（ＭＲＩ：Magnetic Resonance Imaging）を用いた画像診断システム（以下、ＭＲＩシステムと称する）は、身体のあらゆる方向の断層像が得られる等の優れた特徴を有しているため、近年、急速に普及している。
従来のＭＲＩシステム（例えば、特許文献１参照）は、磁場を発生して身体の情報を得るＭＲＩ装置１０２と、ＭＲＩ装置１０２の制御やＭＲＩ装置１０２で得た身体の情報を画像化するオペレータコンソール１１４を備えている。このＭＲＩ装置１０２は、強力な磁場を利用して身体の情報を得るため、磁場の外部への漏洩や、ＭＲＩ装置１０２へ影響を与える磁場の進入を防ぐことができる部屋内に配設され、一方、オペレータコンソール１１４は、ＭＲＩ装置１０２が発生する磁場の影響を避けるため、ＭＲＩ装置１０２が配設されている部屋とは別の部屋に配設されている。
被検者の診断時には、被検者を乗せたクレードル１５３がＭＲＩ装置１０２のボア１５０内に移動し、被検者の身体が、ＭＲＩ装置１０２が発生した磁場にさらされることとなるが、ここで、被検者は、普段は目にしないような装置で診断されているという特殊な状況に加え、ボア１５０内の狭い空間に入るため、不安感や孤独感、圧迫感等を感じ、診断中に身体の不調を訴えることも少なくない。
【０００３】
そこで、このような被検者の不安感や孤独感を低減し、診断を円滑に行えるようにするために、特許文献１に開示された磁気共鳴映像システムは、図４に示したように、オペレータコンソール１１４が配設されている部屋と、ＭＲＩ装置１０２のボア１５０内とにスピーカやマイクロホン、カメラや表示部を備えている。オペレータコンソール１１４を操作するオペレータは、このスピーカやマイクロホン、カメラや表示部を介して被検者とコミュニケーションをとることができるので、被検者と会話を行いながら、被検者の不安感や孤独感を和らげることができる。
【特許文献１】特開２００２−１０２２０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さて、特許文献１に開示されたＭＲＩシステムによれば、オペレータは被検者とコミュニケーションを取りながら診断を進められるため、会話によって被検者の不安感や孤独感を低減させることができる。しかしながら、特許文献１に開示されたＭＲＩシステムにおいては、ＭＲＩ装置１０２は、強力な磁場を発生するため、スピーカやマイクロホンは磁場の影響を受け、音声が明瞭に伝わらないという問題がある。また、ＭＲＩ装置１０２は、画像を得るために、磁場を微妙に変化させるが、この際、磁場を発生するコイルが収縮してＭＲＩ装置１０２から大きな音が発生するため、この音によって音声がうまく伝わらないという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述した背景の下になされたものであり、その目的は、騒音に邪魔されることなく、磁場内にいる被検者と明瞭な音声で会話できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために本発明は、磁気共鳴映像法によって被検者を診断する磁気共鳴映像システムに配設される会話システムであって、非磁性体で構成されたマイクロホンであって、前記被検者の音声が入力され、当該音声に対応した被検者音声信号を出力する被検者用マイクロホンと、非磁性体で構成されたスピーカであって、当該スピーカに接触している物を入力される信号に応じて振動させ、入力される信号に対応した音を出力する被検者用スピーカと、前記被検者用マイクロホンと前記被検者用スピーカとに接続され、前記被検者用マイクロホンから出力された被検者音声信号を受取って外部へ出力すると共に、外部から入力された信号を前記被検者用スピーカへ出力する第１インターフェースと、前記磁気共鳴映像システムを操作するオペレータの音声が入力され、当該音声に対応したオペレータ音声信号を出力するオペレータ用マイクロホンと、入力される信号に対応した音を出力するオペレータ用スピーカと、前記オペレータ用マイクロホンと前記オペレータ用スピーカとに接続され、前記オペレータ用マイクロホンから出力されたオペレータ音声信号を受取って前記第１インターフェースへ出力すると共に、前記第１インターフェースから出力された被検者音声信号を受取って前記オペレータ用スピーカへ出力する第２インターフェースとを備えることを特徴とする会話システムを提供する。
【０００７】
また本発明は、磁気共鳴映像法によって被検者を診断する磁気共鳴映像システムであって、非磁性体で構成されたマイクロホンであって、前記被検者の音声が入力され、当該音声に対応した被検者音声信号を出力する被検者用マイクロホンと、非磁性体で構成されたスピーカであって、当該スピーカに接触している物を入力される信号に応じて振動させ、入力される信号に対応した音を出力する被検者用スピーカと、前記被検者用マイクロホンと前記被検者用スピーカとに接続され、前記被検者用マイクロホンから出力された被検者音声信号を受取って外部へ出力すると共に、外部から入力された信号を前記被検者用スピーカへ出力する第１インターフェースと、前記磁気共鳴映像システムを操作するオペレータの音声が入力され、当該音声に対応したオペレータ音声信号を出力するオペレータ用マイクロホンと、入力される信号に対応した音を出力するオペレータ用スピーカと、前記オペレータ用マイクロホンと前記オペレータ用スピーカとに接続され、前記オペレータ用マイクロホンから出力されたオペレータ音声信号を受取って前記第１インターフェースへ出力すると共に、前記第１インターフェースから出力された被検者音声信号を受取って前記オペレータ用スピーカへ出力する第２インターフェースとを有することを特徴とする磁気共鳴映像システムを提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、騒音に邪魔されることなく、磁場内にいる被検者と明瞭な音声で会話することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［実施形態の構成］
以下、図面を参照して本発明の第１実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係るＭＲＩシステム１の全体構成を説明するための図である。磁場の漏洩や、外部からの磁場の進入を防ぐスキャンルーム２内には、磁場を発生して身体の情報を得るＭＲＩ装置１０と、被検者が横たわる寝台２０と、寝台２０を移動させる搬送部３０とが配設されている。一方、スキャンルーム２の隣に設けられたオペレータルーム３には、図示せぬ通信線によってＭＲＩ装置１０に接続され、ＭＲＩ装置１０の制御やＭＲＩ装置１０で得た身体の情報の画像化を行うコントロール装置４０が配設されている。
【００１０】
この、ＭＲＩシステム１は、コントロール装置４０を操作するオペレータと寝台２０上の被検者とが会話を行えるようにする会話システムを備えている。図２は、会話システムのハードウェア構成を例示したブロック図である。
被検者用マイクロホン５０は、所謂、光マイクロホンであり、枕２１の近傍に配設されたマイクスタンド２２の先端部分に取付けられている。マイクスタンド２２は関節部を有しており、被検者用マイクロホン５０が配設されている先端部の位置を自在に調整することができる。被検者用マイクロホン５０は、非磁性体で構成されており、被検者の発した音声に対応したオーディオ信号を生成し、生成したオーディオ信号（以下、被検者音声信号と称する）を第１インターフェース５３へ出力する。
【００１１】
雑音用マイクロホン５１は、被検者用マイクロホン５０と同様の光マイクロホンであり、被検者の頭部が位置する枕２１の近傍に配設されている。雑音用マイクロホン５１は、ＭＲＩ装置１０から発生する音を捉え、捉えた音に対応したオーディオ信号を生成し、生成したオーディオ信号（以下、雑音信号と称する）を第１インターフェース５３へ出力する。
【００１２】
被検者用スピーカ５２は、所謂、振動スピーカであり、寝台２０上に配設された枕２１の内部に配設されている。被検者用スピーカ５２は、第１インターフェース５３に接続されており、非磁性体で構成されている。被検者用スピーカ５２は、第１インターフェース５３から供給されるオーディオ信号に応じて振動する。入力されるオーディオ信号に応じて被検者用スピーカ５２が振動すると、この振動に伴って枕２１が振動して枕２１から音が出力される。
【００１３】
第１インターフェース５３は、搬送部３０の側面に配設されており、光ケーブル５４（図１では図示略）によって第２インターフェース５５に接続されている。第１インターフェース５３は、光信号を電気信号に変換する機能を有しており、第２インターフェースから光ケーブル５４を介して送られたオーディオ信号を電気信号に変換して被検者用スピーカ５２へ出力する。また、第１インターフェース５３は、電気信号を光信号に変換する機能を有しており、被検者用マイクロホン５０から出力された被検者音声信号と、雑音用マイクロホン５１から出力された雑音信号を光信号に変換し、光ケーブル５４を介して第２インターフェース５５へ出力する。
【００１４】
オペレータ用スピーカ５８と、オペレータ用マイクロホン５７と、音声処理装置５６と、第２インターフェース５５は、オペレータルーム３に配設されている。
オペレータ用スピーカ５８は、例えば、ダイナミック型のスピーカであり、音声処理装置５６に接続されている。オペレータ用スピーカ５８は、入力されるオーディオ信号に対応した音を出力する。オペレータ用マイクロホン５７は、例えば、ダイナミック型のマイクロホンであり、音声処理装置５６に接続されている。オペレータ用マイクロホン５７は、オペレータの発した音声に対応したオーディオ信号を生成し、生成したオーディオ信号（以下、オペレータ音声信号と称する）を音声処理装置５６へ出力する。
【００１５】
音声処理装置５６は、ＣＰＵやＲＡＭ、記憶装置等を備え、記憶装置に記憶されたプログラムに従って動作する、所謂、コンピュータ装置である。音声処理装置５６は、第２インターフェース５５に接続されており、オペレータ用マイクロホン５７から出力されたオペレータ音声信号を第２インターフェース５５へ出力する。この音声処理装置５６が記憶装置に記憶されているプログラムを実行すると、オーディオ信号中の雑音を除去する機能が実現する。音声処理装置５６は、光ケーブル５４と第２インターフェース５５とを介して第１インターフェース５３から送られた被検者音声信号に含まれている雑音の成分を、同じく第１インターフェース５３から送られた雑音信号を利用して除去し、雑音成分を除去したオーディオ信号を増幅してオペレータ用スピーカ５８へ出力する。
【００１６】
第２インターフェース５５は、光信号を電気信号に変換する機能を有しており、第１インターフェースから光ケーブル５４を介して送られた被検者音声信号および雑音信号を電気信号に変換して音声処理装置５６へ出力する。また、第２インターフェース５５は、電気信号を光信号に変換する機能を有しており、音声処理装置５６から出力されたオペレータ音声信号を光信号に変換し、光ケーブル５４を介して第２インターフェース５５へ出力する。
【００１７】
［実施形態の動作］
次に本実施形態の動作について説明する。まず、被検者は、寝台２０上に横たわり、頭部を枕２１上に置く。次に、被検者は、マイクスタンド２２に取付けられている被検者用マイクロホン５０の位置を動かし、被検者用マイクロホン５０が自身の口の近傍に位置するように、その位置を調整する。
【００１８】
被検者用マイクロホン５０の位置の調整が終了すると、オペレータはコントロール装置４０を操作して被検者の診断を開始する。まず、オペレータは、搬送部３０上にある寝台２０をＭＲＩ装置１０のボア１１内に移動させる。オペレータがコントロール装置４０を操作すると、搬送部３０が制御され、寝台２０と共に寝台２０に乗っている被検者がＭＲＩ装置１０のボア１１内へ移動する。次に、オペレータは、被検者の診断を開始する。オペレータがコントロール装置４０を操作すると、コントロール装置４０によってＭＲＩ装置１０が制御され、ボア１１内に磁場が発生する。ＭＲＩ装置１０は、磁場によって被検者の身体から生じる電磁波を検出し、検出した電磁波の情報をコントロール装置４０へ送信する。コントロール装置４０は、この電磁波の情報を受信すると、この受信した情報に基づいて、被検者の身体内部の画像を生成して表示する。
【００１９】
ＭＲＩ装置１０によって、被検者の身体が診断されている間、オペレータは被検者が不安にならないように被検者と会話を行う。オペレータが発した音声は、オペレータ用マイクロホン５７に入力される。オペレータ用マイクロホン５７は、入力された音声に対応したオペレータ音声信号を生成し、生成したオペレータ音声信号を音声処理装置５６へ出力する。このオペレータ音声信号は、音声処理装置５６を介して第２インターフェース５５へ送られる。第２インターフェースに送られたオペレータ音声信号は、第２インターフェース５５によって光信号に変換され、光ケーブル５４を介して第１インターフェース５３へ送られる。第１インターフェース５３は、この光信号に変換されたオペレータ音声信号が入力されると、光信号を電気信号に変換し、電気信号に変換されたオペレータ音声信号を被検者用スピーカ５２へ出力する。このオペレータ音声信号が被検者用スピーカ５２に入力されると、被検者用スピーカ５２は、入力された信号に応じて振動する。被検者用スピーカ５２が振動すると、この振動に伴って枕２１が振動し、枕２１からオペレータの音声が出力されるので被検者はオペレータの音声を聞くことができる。
【００２０】
ここで、被検者用スピーカ５２は振動スピーカであり、磁性体を使用していないので、被検者用スピーカ５２から出力される音声はＭＲＩ装置１０が発生する磁場の影響を受けることがない。また、第２インターフェース５５から第１インターフェース５３へ送られるオペレータ音声信号は光信号に変換されて光ケーブル中を伝送されるので、ＭＲＩ装置１０が発生する磁場の影響を受けることがない。
【００２１】
次に、このオペレータの音声に応答すべく、被検者が発話すると、被検者が発した音声は、被検者用マイクロホン５０に入力される。被検者用マイクロホン５０は、入力された音声に対応した被検者音声信号を生成し、生成した被検者音声信号を第１インターフェース５３へ出力する。ここで、第１インターフェース５３には、雑音用マイクロホン５１から出力された雑音信号も入力される。第１インターフェースに送られた被検者音声信号および雑音信号は、第１インターフェース５３によって光信号に変換され、光ケーブル５４を介して第２インターフェース５５へ送られる。第２インターフェース５５は、この光信号に変換された被検者音声信号および雑音信号が入力されると、光信号を電気信号に変換し、電気信号に変換された被検者音声信号および雑音信号を音声処理装置５６へ出力する。
【００２２】
音声処理装置５６は、被検者音声信号と雑音信号とが入力されると、被検者音声信号が表す音から、雑音信号が表す音の成分を除去した雑音除去信号を生成する。ここで、被検者音声信号が表す音は被検者の音声であり、雑音信号が表す音は、ボア１１内の雑音であるため、雑音除去信号は、被検者用マイクロホン５０に入力された音からボア１１内の雑音成分を除いた音、即ち、被検者の音声のみを表すオーディオ信号となる。この雑音除去信号がオペレータ用スピーカ５８に入力されると、被検者の音声が出力される。
【００２３】
なお、被検者の音声が入力される被検者用マイクロホン５０は、光マイクロホンであり、磁性体を使用していないので、被検者用マイクロホン５０で生成される被検者音声信号は、ＭＲＩ装置１０が発生する磁場の影響を受けることがない。また、第１インターフェース５３から第２インターフェース５５へ送られる被検者音声信号および雑音信号は光信号に変換されて光ケーブル中を伝送されるので、ＭＲＩ装置１０が発生する磁場の影響を受けることがない。
【００２４】
以上説明したように本実施形態によれば、騒音に邪魔されることなく、ＭＲＩ装置１０が発生する磁場内にいる被検者と、ＭＲＩ装置１０を操作するオペレータは明瞭な音声でコミュニケーションをとることができる。
【００２５】
［変形例］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることなく、他の様々な形態で実施可能である。例えば、上述の実施形態を以下のように変形して本発明を実施してもよい。
【００２６】
上述した実施形態においては、スキャンルーム２配設されるスピーカに振動スピーカを使用し、マイクロホンに光マイクロホンを使用しているが、被検者にオペレータの音声を伝えるスピーカに骨伝導スピーカを使用し、被検者の音声を捉えるマイクロホンに骨伝導マイクロホンを使用するようにしてもよい。また、骨伝導マイクロホンおよび骨伝導スピーカを使用する際には、図３に例示したように、骨伝導マイクロホン６０と骨伝導スピーカ６１とを被検者に装着させるようにしてもよい。また、骨伝導マイクロホン６０と、骨伝導スピーカは、非磁性体で構成するのが好ましい。
【００２７】
磁場発生時にＭＲＩ装置１０から発生する音を低減させた消音型のＭＲＩシステムにおいては、雑音用マイクロホン５１を設けず、音声処理装置５６において、雑音の除去処理を行わないようにしてもよい。また、雑音用マイクロホン５１を設けない態様の場合、オペレータ用マイクロホン５７とオペレータ用スピーカ５８を第２インターフェース５５へ接続し、第２インターフェース５５は、オペレータ用マイクロホン５７から出力されるオペレータ音声信号を光信号に変換して出力するようにし、オペレータ用スピーカ５８は第２インターフェース５５から出力される被検者音声信号に対応した音を出力するようにしてもよい。
【００２８】
上述した実施形態においては、第１インターフェース５３は、搬送部３０の内部に配設するようにしてもよい。また、被検者用マイクロホン５０は、ＭＲＩ装置１０のボア１１内に配設するようにしてもよい。また、上述した実施形態においては、被検者用マイクロホン５０を狭指向性のものとし、被検者から離れた位置に配設して、被検者の声のみを捉えるようにしてもよい。
【００２９】
被検者音声信号に含まれる雑音成分を除去する方法は、上述した態様に限定されるものではない。例えば、ＭＲＩ装置１０が発生する雑音の周波数を予め測定し、この測定した周波数を音声処理装置５６に記憶させておき、音声処理装置５６は、測定した周波数の音をカットするようにしてもよい。
【００３０】
また、上述した実施形態においては、スキャンルーム２において、例えば、アクティブノイズキャンセリングの技術を用い、ＭＲＩ装置１０が発生する雑音を打ち消すようにしてもよい。このような態様によれば、オペレータの音声を被検者は容易に聞き取ることが可能となる。
【００３１】
また、第１インターフェース５３と第２インターフェース５５は、光ケーブルにより光信号を授受するのではなく、光無線通信によって信号の授受を行うようにしてもよい。
また、本実施形態に係る会話システムは、既に設置されているＭＲＩシステム１に後から配設するようにしてもよく、また、ＭＲＩシステム１に初めから配設してＭＲＩシステムと共に設置するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態に係るＭＲＩシステムの全体構成を例示した図である。
【図２】同ＭＲＩシステムが有する会話システムの構成を例示したブロック図である。
【図３】本発明の変形例に係る骨伝導スピーカと骨伝導マイクロホンとを被検者に装着した時の図である。
【図４】従来のＭＲＩシステムの構成を示した図である。
【符号の説明】
【００３３】
１・・・ＭＲＩシステム、２・・・スキャンルーム、３・・・オペレータルーム、１０・・・ＭＲＩ装置、１１・・・ボア、２０・・・寝台、２１・・・枕、３０・・・搬送部、４０・・・コントロール装置、５０・・・被検者用マイクロホン、５１・・・雑音用マイクロホン、５２・・・被検者用スピーカ、５３・・・第１インターフェース、５４・・・光ケーブル、５５・・・第２インターフェース、５６・・・音声処理装置、５７・・・オペレータ用マイクロホン、５８・・・オペレータ用スピーカ。
【図１】
2007082914.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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